子通訊是利用量子力學原理對量子態進行操控的一種通訊形式。
目前量子通訊分為兩種,一種是量子金鑰分發;另外一種是量子隱形傳態。
1、金鑰分發:建立牢不可破的量子密碼,從根本上保障我們的通訊安全。量子金鑰分發以一個個單獨的光子作為載體,透過收發雙方透過隨機測量這些光子,選取共同測量方式的那些測量結果,就會形成一組量子金鑰。如果中間有人竊聽,收發雙方的測量錯誤會瞬間上升,馬上就會察覺有竊聽的存在。所以一組成功生成的量子金鑰一定是排除了一切竊聽的絕對安全的金鑰,用它加密的資訊也是不可破譯的。
2、量子隱形傳態:利用量子糾纏用來傳輸量子資訊的最基本單位——量子位元。兩個處於糾纏態的粒子A和B,不論它們分開多遠,我們把其中一個粒子(A)和攜帶想要傳輸的量子位元的粒子(C)一起測量一下,C的量子位元馬上消失,但是B就馬上攜帶上了C之前攜帶的量子位元。根據量子力學“不確定性原理”,處於糾纏態的兩個粒子,在被觀測前,其狀態是不確定的,如果對其中一粒子進行觀測,在確定其狀態的同時(比如為上旋),另一粒子的狀態瞬間也會被確定(下旋)。
量子:一個物理量如果存在最小的不可分割的基本單位,則這個物理量是量子化的,並把最小單位稱為量子。量子英文名稱量子一詞來自拉丁語quantus,意為“有多少”,代表“相當數量的某物質”。在物理學中常用到量子的概念,指一個不可分割的基本個體。例如,“光的量子”(光子)是一定頻率的光的基本能量單位。而延伸出的量子力學、量子光學等成為不同的專業研究領域。其基本概念為所有的有形性質是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的數值是離散的,而不是連續地任意取值。例如,在原子中,電子的能量是可量子化的。這決定了原子的穩定性和發射光譜等一般問題。絕大多數物理學家將量子力學視為了解和描述自然的的基本理論。
子通訊是利用量子力學原理對量子態進行操控的一種通訊形式。
目前量子通訊分為兩種,一種是量子金鑰分發;另外一種是量子隱形傳態。
1、金鑰分發:建立牢不可破的量子密碼,從根本上保障我們的通訊安全。量子金鑰分發以一個個單獨的光子作為載體,透過收發雙方透過隨機測量這些光子,選取共同測量方式的那些測量結果,就會形成一組量子金鑰。如果中間有人竊聽,收發雙方的測量錯誤會瞬間上升,馬上就會察覺有竊聽的存在。所以一組成功生成的量子金鑰一定是排除了一切竊聽的絕對安全的金鑰,用它加密的資訊也是不可破譯的。
2、量子隱形傳態:利用量子糾纏用來傳輸量子資訊的最基本單位——量子位元。兩個處於糾纏態的粒子A和B,不論它們分開多遠,我們把其中一個粒子(A)和攜帶想要傳輸的量子位元的粒子(C)一起測量一下,C的量子位元馬上消失,但是B就馬上攜帶上了C之前攜帶的量子位元。根據量子力學“不確定性原理”,處於糾纏態的兩個粒子,在被觀測前,其狀態是不確定的,如果對其中一粒子進行觀測,在確定其狀態的同時(比如為上旋),另一粒子的狀態瞬間也會被確定(下旋)。
量子:一個物理量如果存在最小的不可分割的基本單位,則這個物理量是量子化的,並把最小單位稱為量子。量子英文名稱量子一詞來自拉丁語quantus,意為“有多少”,代表“相當數量的某物質”。在物理學中常用到量子的概念,指一個不可分割的基本個體。例如,“光的量子”(光子)是一定頻率的光的基本能量單位。而延伸出的量子力學、量子光學等成為不同的專業研究領域。其基本概念為所有的有形性質是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的數值是離散的,而不是連續地任意取值。例如,在原子中,電子的能量是可量子化的。這決定了原子的穩定性和發射光譜等一般問題。絕大多數物理學家將量子力學視為了解和描述自然的的基本理論。